תערובת חול-חצץ: תכונות והיקף

תערובת חול וחצץ היא אחד החומרים האנאורגניים הנפוצים ביותר בשימוש בתעשיית הבנייה. הרכב החומר וגודל שברי היסודות שלו קובעים לאיזה זן שייכת התערובת המופקת, מהם תפקידיה העיקריים, היכן היא מתאימה יותר לשימוש.

תערובת חול-חצץ משמשת בבנייה למילוי השכבות התחתונות של מצעים שונים, למשל, אספלט או משטח כביש אחר, ולייצור מרגמות שונות, למשל בטון בתוספת מים.

חומר זה הוא מרכיב רב תכליתי, כלומר, ניתן להשתמש בו בסוגים שונים של פעילויות. מאחר ומרכיביו העיקריים הם חומרים טבעיים (חול וחצץ), הדבר מעיד על כך שתערובת החול והחצץ היא מוצר ידידותי לסביבה. כמו כן, ניתן לאחסן ASG לאורך זמן - חיי המדף של החומר נעדרים.

תנאי האחסון העיקריים הוא לשמור את התערובת במקום יבש.

תערובת חול וחצץ איכותית, בשל נוכחות חצץ בהרכב, חייבת להיות בעלת עמידות טובה בפני טמפרטורות קיצוניות ולא לאבד את כוחה. תכונה מעניינת נוספת של חומר זה היא שלא ניתן להיפטר משאריות התערובת המשומשת, אלא ניתן להשתמש בהן מאוחר יותר למטרה המיועדת לה (למשל, בעת הנחת שביל לבית או בייצור בטון).

תערובת חול וחצץ טבעית בולטת בעלות הנמוכה שלה, בעוד ל-ASG המועשר יש מחיר גבוה, אבל זה מתוגמל על ידי העמידות והאיכות של מבנים העשויים מחומר כל כך ידידותי לסביבה.

בעת רכישת תערובת חול וחצץ, עליך לשים לב לאינדיקטורים הטכניים הבאים:

• הרכב דגנים;
• נפח התוכן בתערובת של חול וחצץ;
• גודל גרגר;
• תוכן טומאה;
• צְפִיפוּת;
• מאפיינים של חול וחצץ.

המאפיינים הטכניים של תערובות חול וחצץ חייבים לעמוד בסטנדרטים המקובלים של המדינה. מידע כללי על תערובות חול וחצץ ניתן למצוא ב- GOST 23735-79, אך ישנם גם מסמכים רגולטוריים אחרים המסדירים את המאפיינים הטכניים של חול וחצץ, למשל, GOST 8736-93 ו- GOST 8267-93.

הגודל המינימלי של שברי חול ב-ASG הוא 0.16 מ"מ, וחצץ - 5 מ"מ. הערך המרבי לחול לפי התקנים הוא 5 מ"מ, ולחצץ ערך זה הוא 70 מ"מ. אפשר גם להזמין תערובת בגודל חצץ של 150 מ"מ, אך לא יותר מערך זה.

תכולת גרגרי החצץ בתערובת חול וחצץ טבעית היא כ-10-20% - זהו ערך ממוצע. הכמות המקסימלית מגיעה ל-90%, והמינימום הוא 10%. התוכן של זיהומים שונים (חלקיקי סחף, אצות ואלמנטים אחרים) ב-ASG טבעי צריך להיות לא יותר מ-5%, ובאחד מועשר - לא יותר מ-3%.

ב-ASG המועשר, כמות תכולת החצץ היא בממוצע 65%, תכולת החימר מינימלית - 0.5%.

על פי אחוז החצץ ב-ASG המועשר, החומרים מסווגים לסוגים הבאים:

• 15-25%;
• 35-50%;
• 50-65%;
• 65-75%.

מאפיינים חשובים של החומר הם גם אינדיקטורים של חוזק ועמידות לכפור.בממוצע, ASG אמור לעמוד ב-300-400 מחזורי הקפאה-הפשרה. כמו כן, הרכב החול והחצץ אינו יכול לאבד יותר מ-10% מהמסה שלו. חוזק החומר מושפע ממספר האלמנטים החלשים בהרכב.

חצץ מסווג לקטגוריות חוזק:

• M400;
• M600;
• M800;
• M1000.

חצץ מקטגוריית M400 מאופיין בחוזק נמוך, ו-M1000 - חוזק גבוה. רמת החוזק הממוצעת קיימת בחצץ בקטגוריות M600 ו-M800. כמו כן, כמות האלמנטים החלשים בחצץ מקטגוריית M1000 צריכה להכיל לא יותר מ-5%, ובכל השאר - לא יותר מ-10%.

הצפיפות של ASG נקבעת על מנת לגלות איזה רכיב כלול בהרכב בכמויות גדולות יותר, ולקבוע את היקף השימוש בחומר. בממוצע, המשקל הסגולי של 1 מ"ק צריך להיות בערך 1.65 טון.

לא רק לגודל החול יש חשיבות רבה, אלא גם להרכבו המינרלוגי, כמו גם למודוס הגסות.

מקדם הדחיסה הממוצע של ASG הוא 1.2. פרמטר זה עשוי להשתנות בהתאם לכמות תכולת החצץ ולשיטת הדחיסה של החומר.

מקדם Aeff משחק תפקיד חשוב. זה מייצג את המקדם של יעילות הפעילות הספציפית הכוללת של רדיונוקלידים טבעיים וזמין עבור ASG מועשר. מקדם זה פירושו קצב הרדיואקטיביות.

תערובות חול וחצץ מחולקות לשלוש דרגות בטיחות:

• פחות מ-370 Bq/kg;
• מ-371 Bq/kg ל-740 Bq/kg;
• מ-741 Bq/kg ל-1500 Bq/kg.

דרגת הבטיחות תלויה גם באיזה תחום יישום מתאים ASG זה או אחר. המחלקה הראשונה משמשת לפעילויות בנייה קטנות, כגון ייצור מוצרים או שיפוץ בניין. המחלקה השנייה משמשת בבניית ציפוי רכב בערים ובכפרים, כמו גם לבניית בתים. מחלקת הבטיחות השלישית עוסקת בבנייה של אזורים שונים עם תנועה גבוהה (אלה כוללים מגרשי ספורט ומשחקים) וכבישים מהירים גדולים.

תערובת החול והחצץ המועשרת כמעט ואינה נתונה לעיוות.

ישנם שני סוגים עיקריים של תערובות חול וחצץ:

• טבעי (PGS);
• מועשר (OPGS).

ההבדל העיקרי ביניהם הוא שלא ניתן למצוא את תערובת החול-חצץ המועשרת בטבע - היא מתקבלת לאחר עיבוד מלאכותי והוספת כמות גדולה של חצץ.

תערובת חול וחצץ טבעית נכרית במחצבות או מתחתית נהרות וימים. לפי מקום המוצא, הוא מחולק לשלושה סוגים:

• נקיק הרים;
• אגם-נהר;
• יָם.

ההבדל בין סוגי התערובת הללו טמון לא רק במקום החילוץ שלה, אלא גם בתחום היישום הנוסף, כמות התוכן הנפחי של היסודות העיקריים, גודלם וצורתם אפילו.

התכונות העיקריות של תערובות חול וחצץ טבעיות:

• צורת חלקיקי חצץ - לתערובת ההר-נקיק יש את הפינות המחודדות ביותר, והן נעדרות ב-ASG הימי (משטח מעוגל חלק);
• הרכב - הכמות המינימלית של חימר, אבק ואלמנטים מזהמים אחרים כלולה בתערובת הים, ובנקיק ההר הם שוררים בכמויות גדולות.

תערובת חול-חצץ אגם-נהר נבדלת על ידי מאפייני ביניים בין הים לנקיק ההר ASG. הוא מכיל גם סחף או אבק, אך בכמויות קטנות, ולפינותיו צורה מעוגלת מעט.

ב-OPGS, ניתן להוציא חצץ או חול מההרכב, ובמקום זאת ניתן להוסיף אבן כתוש חצץ. חצץ כתוש הוא אותו חצץ, אבל בצורה מעובדת. חומר זה מתקבל על ידי ריסוק יותר ממחצית הרכיב המקורי ויש לו פינות חדות וחספוס.

קומפוזיציות אבן כתוש (תערובות אבן כתוש בחול - PShchS) מחולקים לפי שבריר החלקיקים לזנים הבאים:

• C12 - עד 10 מ"מ;
• C2 - עד 20 מ"מ;
• C4 ו-C5 - עד 80 מ"מ;
• C6 - עד 40 מ"מ.

ניסוחי סלע כתוש הם בעלי אותם מאפיינים ותכונות כמו ניסוחי חצץ. לרוב, תערובת אבן כתוש חול עם חלק של 80 מ"מ (C4 ו-C5) משמשת בבנייה, שכן סוג זה מספק חוזק ויציבות טובים.

סוגי הבנייה הנפוצים ביותר שבהם משתמשים בתערובות חול וחצץ הם:

• כְּבִישׁ;
• דיור;
• תַעֲשִׂיָתִי.

תערובות חול וחצץ נמצאות בשימוש נרחב בבנייה למילוי חוזר של חפירות ותעלות, יישור פני השטח, בניית כבישים והנחת שכבת ניקוז, ייצור בטון או מלט, בעת הנחת תקשורת, השלכת יסודות לאתרים שונים. משמש גם בבניית בסיס מצע הרכבת וגינון. חומר טבעי זה במחיר סביר מעורב גם בבניית בניינים חד קומתיים ורב קומות (עד חמש קומות), הנחת היסוד.

בייצור בטון (או בטון מזוין), על מנת לשלול אפשרות של היווצרות חללים ריקים במבנה, משתמשים ב-ASG המועשר. השברים שלו בגדלים שונים ממלאים בצורה מושלמת את החללים וכך קובעים את האמינות והיציבות של מבנים. תערובת החול והחצץ המועשרת מאפשרת ייצור בטון במספר דרגות.

הסוג הנפוץ ביותר של תערובת חול וחצץ הוא ASG עם תכולת חצץ של 70%. תערובת זו עמידה ואמינה ביותר; היא משמשת בכל סוגי הבנייה. ASG טבעי משמש הרבה פחות לעתים קרובות, שכן, בשל תכולת החימר והזיהומים, מאפייני החוזק שלו אינם מוערכים, אך הוא אידיאלי למילוי תעלות או בורות בשל יכולתו לספוג לחות.

לרוב משתמשים ב-ASG טבעי לסידור הכניסה למוסך, צנרת ותקשורת אחרת, בניית שכבת ניקוז, שבילי גינה וסידור גינות ביתיות. הרכבת המעשירה עוסקת בבניית כבישים מהירים ובתים עתירי תנועה.

כיצד להכין כרית יסוד מתערובת חול וחצץ, ראה להלן.